Что такое внутренние силовые и заземляющие слои

Что такое внутренние силовые и заземляющие слои

Внутренние слои питания и заземления - это слои печатной платы, предназначенные для передачи сигналов питания и заземления. Эти слои расположены внутри печатной платы и имеют решающее значение для обеспечения стабильной сети распределения питания и низкоомного заземления схемы.

Силовые слои обычно сегментированы, то есть разделены на различные области для размещения нескольких шин питания на плате. Такая сегментация помогает оптимизировать использование доступного пространства и уменьшить общее количество слоев. С другой стороны, слои заземления представляют собой сплошные плоскости, которые заполняют весь слой, обеспечивая непрерывный и низкоомный путь для обратных токов.

Расположение слоев питания и заземления важно для правильного распределения мощности, заземления, высокочастотной развязки и снижения излучения электромагнитных помех (EMI). Размещение силовых слоев рядом с заземляющими слоями создает планарную емкость, которая способствует высокочастотной развязке и повышает устойчивость к электромагнитным помехам (ЭМС).

Что касается маршрутизации сигналов, то в качестве опорного импеданса и путей возврата тока для сигнальных слоев можно использовать как силовой, так и заземленный слои. Однако рекомендуется выбирать плоскость земли в качестве опорного или возвратного пути сигнала, особенно для чувствительных шин питания. Это связано с тем, что плоскости питания, особенно в конструкциях ПЛИС, чаще всего сегментируются, что приводит к наводкам коммутационных помех на плоскость питания и влияет на производительность устройства.

Чтобы решить эту проблему, топология стекирования может быть разработана таким образом, чтобы изолировать сегментированные силовые слои от сигнальных слоев, поместив их между твердыми слоями заземления. Такая топология может потребовать большего количества слоев заземления, но она устраняет проблемы, связанные с управлением сигналами, пересекающими сегментные силовые плоскости при компоновке.